¿Qué densidad tienen los metales ultraligeros?

Su densidad es menor a 2 kg/dm3, aproximadamente un 25% de la del acero. El magnesio y el berilio pertenecen a este grupo.

¿Para qué sirve el revenido del acero?

Se realiza normalmente después del temple para ajustar la dureza y la tenacidad deseadas, reduciendo la fragilidad del material.

¿Cuál es la función del fundente en el alto horno?

Eleva la temperatura del proceso y forma una mezcla líquida con las impurezas, conocida como escoria.

Metales no ferrosos, alto horno, aluminio y tratamientos del acero

Resumen

El documento recoge la clasificación de los metales no ferrosos según su densidad (ligeros, ultraligeros y pesados) y los materiales empleados en electrotecnia. Además, describe el proceso del alto horno, las aplicaciones industriales del aluminio y los principales tratamientos térmicos y termoquímicos del acero. Es útil para repasar propiedades de materiales y procesos de fabricación.

Puntos clave

Los metales ligeros tienen una densidad entre 2 y 5 kg/dm3; el aluminio y el titanio son los más comunes.
Los metales ultraligeros tienen densidad inferior a 2 kg/dm3, como el magnesio y el berilio, y se usan alearlos porque en estado puro son blandos.
Los metales pesados tienen densidad igual o superior a 5 kg/dm3, como el cobre, el estaño y el plomo.
En el alto horno, el fundente eleva la temperatura y forma con las impurezas una escoria; el proceso es continuo.
El temple produce martensita mediante enfriamiento rápido, y el revenido reduce la fragilidad tras el temple.
Los tratamientos termoquímicos modifican la composición química superficial del acero, como la cementación y la nitruración.

Ponte a prueba

Metales no Ferrosos: Clasificación y Propiedades

Los materiales no ferrosos fueron usados por el hombre incluso antes de que se descubriera el hierro. Se clasifican principalmente en tres grandes grupos según su densidad:

Metales Ligeros

Tienen una densidad comprendida entre 2 y 5 kg/dm³. Los más comunes son el aluminio (cuya densidad es un 35% de la del acero) y el titanio (cuya densidad es un 60% de la del acero). Estos metales se utilizan en aleaciones para mejorar propiedades como: resistencia a la corrosión, resistencia mecánica, dureza y un menor punto de fusión.

Metales Ultraligeros

Su densidad es menor a 2 kg/dm³ (aproximadamente un 25% de la densidad del acero). El magnesio y el berilio pertenecen a este grupo. Nunca se utilizan en estado puro, ya que son blandos y carecen de resistencia mecánica. Para mejorar estas características, suelen alearse con otros metales.

Metales Pesados

Este grupo reúne metales con una densidad igual o superior a 5 kg/dm³. En este grupo se encuentran el cobre, estaño, plomo, etc., y sus respectivas aleaciones.

Materiales Clave en Electrotecnia

En el campo de la electrotecnia, los materiales se seleccionan según su función específica:

Conductores: Materiales que permiten el paso de la corriente eléctrica, como el cobre y el aluminio.
Resistivos: Se oponen al paso de la corriente para generar calor o controlar el flujo, como los utilizados en resistencias de caldeo, de película o bobinadas.
Aislantes: Impiden el paso de la electricidad. Pueden ser orgánicos e inorgánicos, como plásticos de celulosa y termoplásticos.
De Unión: Utilizados para conectar componentes, como soldaduras y pegamentos conductores.
Magnéticos: Materiales con propiedades magnéticas, clasificados como dulces (fácilmente imantables y desimantables) o duros (imanes permanentes).

Proceso del Alto Horno

La función del fundente en un Alto Horno es elevar la temperatura del proceso y formar una mezcla líquida con las impurezas, conocida como escoria.

Pasos del Proceso

Asegurar la compuerta de limpieza y abrir las piqueras de escoria y arrabio, por donde sale el material, así como las tuberías de aire.
Colocar combustible (coque) en el fondo y encenderlo.
Ya con la llama, introducir un tercio de carbón de coque hasta que se ponga al rojo vivo. Se comprueba si se ha alcanzado la zona de fusión; si no, se agrega más coque hasta llenarla.
Se introduce el resto de los componentes (mineral de hierro y fundente) y se inicia el proceso. Este ciclo es continuo: a medida que se incorporan nuevos componentes, se retiran el arrabio (hierro fundido) y la escoria, por lo que el horno permanece siempre en funcionamiento.

Aplicaciones Industriales del Aluminio

El aluminio sale de la planta de producción en forma de placas para laminación o de barrotes para extrusión, dando lugar a una amplia gama de productos.

Productos de Placas para Laminación

Chapas
Membranas para techos
Envases para alimentos
Bandejas descartables

Productos de Barrotes para Extrusión

Perfiles para puertas y ventanas
Carrocerías de vehículos
Carcasas de motores eléctricos

Tratamientos del Acero

Los tratamientos térmicos y termoquímicos modifican las propiedades del acero para adaptarlo a diferentes usos.

Tratamientos Térmicos

Temple: Se utiliza para obtener una estructura de alta dureza llamada martensita. Se caracteriza por un enfriamiento rápido del material.
Recocido: Su objetivo es el ablandamiento, la recuperación de la estructura o la eliminación de tensiones internas del material.
Revenido: Se realiza normalmente después de un proceso de temple para ajustar la proporción de dureza y tenacidad deseada, reduciendo la fragilidad.
Normalizado: Se emplea para dar al acero una estructura fina y homogénea, considerándose el estado natural o final del material después de procesos como la forja o la laminación.

Tratamientos Termoquímicos

Estos tratamientos modifican la composición química de la superficie del acero. Algunos de los más comunes son:

Cementación
Nitruración
Carbonitruración
Sulfinización